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4月10日，東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“東方電機(jī)”）自主研發(fā)的全球首臺(tái)35千伏高壓直連調(diào)相機(jī)順利通過整機(jī)型式試驗(yàn)，各項(xiàng)性能指標(biāo)優(yōu)異，標(biāo)志著我國(guó)在高壓無功補(bǔ)償裝備領(lǐng)域取得重大突破。

當(dāng)前，在風(fēng)電、光伏等新能源為主體的新型電力系統(tǒng)中，電網(wǎng)慣量下降、抗擾動(dòng)能力減弱、電壓失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)上升，成為新能源安全消納的突出瓶頸，而分布式調(diào)相機(jī)是保障新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵裝備。傳統(tǒng)分布式調(diào)相機(jī)通過升壓變壓器接入電網(wǎng)是長(zhǎng)期以來的主流方案，但在新能源高比例接入、場(chǎng)站數(shù)量激增的背景下，如何讓調(diào)相機(jī)更經(jīng)濟(jì)、更高效地部署，成為新型電力系統(tǒng)建設(shè)的新課題。

為此，東方電機(jī)創(chuàng)新提出“高壓直連”技術(shù)路徑——其新研制的35千伏高壓直連調(diào)相機(jī)，通過攻克高電壓等級(jí)下的絕緣與冷卻兩大核心技術(shù)難題，將設(shè)備額定電壓從行業(yè)現(xiàn)有的最高27千伏提升至35千伏，通過與電網(wǎng)電壓等級(jí)的直接匹配，徹底取消了中間升壓變壓器及其附屬系統(tǒng)，開辟出一條具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高壓直連技術(shù)新路。

與傳統(tǒng)“調(diào)相機(jī)+變壓器”鏈接電網(wǎng)方案相比，35千伏高壓直連調(diào)相機(jī)在性能方面，可提供與現(xiàn)有2臺(tái)同容量分布式調(diào)相機(jī)同等的短路容量，動(dòng)態(tài)支撐能力提升200%以上；在功耗方面，提供相同短路容量下，運(yùn)行耗電僅為現(xiàn)有分布式調(diào)相機(jī)的45%。同時(shí)，其設(shè)備數(shù)量大幅精簡(jiǎn)，系統(tǒng)連接更簡(jiǎn)單，運(yùn)維成本降低50%。

在35千伏高壓直連調(diào)相機(jī)的研制過程中，東方電機(jī)歷時(shí)4年，突破高壓絕緣“無人區(qū)”，并破解了超厚絕緣下的空氣冷卻難題。一方面針對(duì)現(xiàn)有電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)體系對(duì)27千伏以上電壓等級(jí)缺乏系統(tǒng)規(guī)定的現(xiàn)狀，企業(yè)從絕緣體系構(gòu)建、絕緣結(jié)構(gòu)開發(fā)、絕緣系統(tǒng)評(píng)價(jià)等方面開展全方位原創(chuàng)性設(shè)計(jì)，成功突破現(xiàn)有電機(jī)絕緣水平，首創(chuàng)完整的35千伏空冷環(huán)氧云母絕緣與防暈技術(shù)體系，建立適用于35千伏電壓等級(jí)的絕緣系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)全鏈條協(xié)同配套。另一方面電壓從27千伏提升至35千伏，后絕緣厚度顯著增加，導(dǎo)致線棒內(nèi)部熱量難以傳導(dǎo)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過系統(tǒng)級(jí)冷卻優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)“超厚絕緣、高效冷卻、長(zhǎng)壽命”的平衡。在絕緣厚度顯著增加的不利條件下，優(yōu)化冷卻通道結(jié)構(gòu)，確保定子線棒內(nèi)部熱量高效傳導(dǎo)至冷卻介質(zhì)，從根本上解決“厚絕緣、難散熱”的矛盾，大幅延緩絕緣材料的熱老化進(jìn)程，使整機(jī)在35千伏直連工況下具備長(zhǎng)期可靠運(yùn)行的能力。